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문제 정의
- 따라서 본 연구에서는 철갑상어의 영양성분을 분석하고, 건조를 통하여 중간수분식품의 관능적 품질 및 더 나아가 소비 촉진을 위한 반건조 가공식품 개발 가능성을 조사하고자 하였다.
- 본 연구에서는 양식어종으로 매우 부가가치가 높은 철갑상어의 영양성분 분석과 중간수분식품 개발을 위해 건조 시 온도와 당 및 염 침지 조건에 따른 품질특성을 조사하였다. 철갑상어의 일반성분은 수분 73.
제안 방법
- Column은 μ-Bondapak C18 (3.9×30 cm, I.D)을 사용하였고, mobile phase는 각각 1% acetic acid(A solvent)와 57% methanol(B solvent)로서 B용매의 비율을 0∼30분까지 100%로 서서히 증가시켰다.
- Petroleum ether 추출물에 D.W를 첨가하여 중화시킨 후 무수 sodium sulfate로 탈수한 다음 감압 농축하여 ethanol로 용해한 후 0.22 μm syringe filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, USA)로 분석하였다.
- 무기성분 분석은 각 시료 1 g에 분해용액(HClO4 : H2SO4 : H2O2 = 9 : 2 : 5) 25 mL를 가하여 열판(hot plate)에서 무색으로 변할 때까지 분해한 후 100 mL로 정용하여 여과(Whatman No. 2)한 후 Inductively coupled plasma(Aton scan 25, Thermo Jarnell Ash Co., France)로 분석하였다. 분석조건 중 RF power는 1,300 W이며, analysis pump flow rate는 1.
- 분석에 이용한 column은 ultrapac 11 cation exchange resin (11 μm±2 μm)을 사용하였고, flow rate와 buffer는 각각 ninhydrin 25 mL/hr와 pH 3.20∼10.0으로 하였으며, column 온도와 reaction 온도는 각각 46℃와 88℃로 하였고, 분석시간은 44분 동안 분석하였다(12).
- , France)로 분석하였다. 분석조건 중 RF power는 1,300 W이며, analysis pump flow rate는 1.5 mL/min으로 하였고, gas flows는 plasma: 15, auxiliary: 0.2, nebulizer: 0.8 L/min으로 하여 분석하였다(12).
- 0 cm3) 에 침지액과의 비율을 1 : 3(w/v)으로 하여 담은 후 4℃에서 24시간 침지하였다. 사용된 침지액은 소금과 설탕이 철갑상어 중량 기준으로 0, 0.5, 1, 2 및 3% 수준으로 첨가한 5가지 처리군 용액을 만들어 사용하였다. 침지한 끝난 각 처리구들은 40℃ 열풍건조기(JSOF-150, JSR Co.
- 설탕 및 소금의 농도(0, 0.5, 1, 2 및 3%)를 달리하여 제조한 침지액에 침지하여 제조한 철갑상어 중간수분식품의 관능검사는 경상대학교 농생명학부 식품공학전공 4학년 학생 중 10명을 panel로 선발하여 이들에게 실험 목적 및 평가 항목에 대해 설명하고 충분한 훈련을 실시하여 중간수분식품의 품질차이를 식별할 수 있는 능력을 갖추어 7점법의 기호도 검사법으로 실시하였다. 평가 종류는 색(color), 향(flavor), 단맛(sweetness), 짠맛(saltness) 및 전체적인 기호도(overall acceptability)를 평가하여 통계처리로 유의성을 검정하였다(16).
- 설탕 및 소금의 농도를 달리하여 제조한 침지액에서 24시간 침지 후 열풍건조를 하여 얻어진 중간수분식품인 철갑상어 시료의 수분함량은 상압 가열 건조법에 의하여 105℃에서 항량이 될 때까지 건조하여 건조 전후의 무게를 측정하여 계산하였다. 수분활성도는 수분활성도 측정기(AQS-2, Nagy mess system, Germany)를 사용하여 20℃의 기밀용기에서 평형 수분 함량에 도달시킨 후 각 시료 별 평형상대습도를 측정하여 수분활성도를 구하였다. 수분활성도 측정기는 증류수(Aw=1.
- 수용성 비타민 분석은 Lee 등의 방법(14)을 변형하여 시료 2 g에 20 mL의 1% acetic acid를 가하여 20분간 현탁시킨 후 균질화한 다음 균질화된 시료를 100 mL mass flask에 옮기고 100 mL로 정용한 다음 0.22 μm syringe filter로 여과하여 HPLC(Hewlett packard 1100 series, USA)로 분석하였다.
- 시료를 일정량 취하여 6N-HCl 용액을 가하고 진공 밀봉하여 heating block(110 ±1℃)에서 24시간 동안 가수 분해시킨 후 glass filter로 여과한 여액을 회전진공농축기(EYLYA, N-N series, Japan)를 이용하여 HCl을 제거하고 증류수로 3회 세척한 다음 감압 농축하여 sodium citrate buffer(pH 2.2) 2 mL로 용해한 후 0.22 μm membrane filter로 여과한 여액을 아미노산 자동분석기(Pharmacia Biotech, Biochrom 20, Sweden)를 이용하여 분석하였다.
- 절단한 철갑상어 육편을 폴리프로필렌 재질로된 플라스틱 용기 (20.0 × 15.0 ×15.0 cm3) 에 침지액과의 비율을 1 : 3(w/v)으로 하여 담은 후 4℃에서 24시간 침지하였다.
- 중간수분식품 제조를 위하여 4℃, 20℃, 40℃ 및 60℃ 네 가지의 조건에서 건조를 실시한 결과 0 및 20℃ 송풍에서 건조한 시료는 건조시간이 너무 오래 소요되는 단점을, 60℃ 열풍에서 건조한 시료에서는 철갑상어의 육질이 익혀지는 현상이 나타나 최종 중간수분 식품 제조를 위한 온도를 40℃로 선정하여 본 실험을 진행하였다. 설탕 및 소금의 농도를 달리한 침지액에 철갑상어 육편을 40℃의 열풍건조기를 이용하여 건조한 후 제조한 중간수분식품의 수분함량 및 수분활성도를 측정한 결과는 Table 6과 같다.
- 즉, 지방추출물에 0.5 N NaOH-MeOH를 가하여 80℃에서 환류시키면서 가수 분해시킨 후, 14% BF3-methanol 및 n-heptane을 가하여 끓이고 식힌 후 증류수와 NaCl 포화용액을 가한 다음 petroleum ether로 추출한 후 Na2SO4로 탈수, 여과한 용액 1 μL를 GC에 주입하였으며, GC에 의해 분리된 각 지방산의 methyl ester를 peak 면적의 비율로 계산하여 각 지방산의 조성비를 구하였다.
- Flow rate는 1 mL/min으로 하였으며, UV파장과 injection volume은 270 nm와 20 μL이었다. 지용성 비타민 분석은 Ivanovic 등의 방법(15)을 변형하여 시료 5 g에 30% KOH/ethanol 용액에 검화시킨 후 검화시킨 용액을 환류 추출하여 petroleum ether 30 mL를 첨가하여 교반하였다. Petroleum ether 추출물에 D.
- 5, 1, 2 및 3% 수준으로 첨가한 5가지 처리군 용액을 만들어 사용하였다. 침지한 끝난 각 처리구들은 40℃ 열풍건조기(JSOF-150, JSR Co., Korea)에서 10시간 동안 열풍 건조시켰으며, 이 때 열풍의 속도는 3 m/sec정도로 조절하였다.
- 5, 1, 2 및 3%)를 달리하여 제조한 침지액에 침지하여 제조한 철갑상어 중간수분식품의 관능검사는 경상대학교 농생명학부 식품공학전공 4학년 학생 중 10명을 panel로 선발하여 이들에게 실험 목적 및 평가 항목에 대해 설명하고 충분한 훈련을 실시하여 중간수분식품의 품질차이를 식별할 수 있는 능력을 갖추어 7점법의 기호도 검사법으로 실시하였다. 평가 종류는 색(color), 향(flavor), 단맛(sweetness), 짠맛(saltness) 및 전체적인 기호도(overall acceptability)를 평가하여 통계처리로 유의성을 검정하였다(16).
대상 데이터
- 본 실험에 사용한 철갑상어는 시베리안 종으로 2007년 9월 경남 고성군에 위치한 (주)광성에서 양식하고 있는 2년생, 길이 60 cm 크기의 철갑상어를 구입하여 -20℃에서 냉동보관하면서 시료로 사용하였다.
- 철갑상어를 이용하여 중간수분식품의 개발을 위해 두께 0.5 cm, 넓이 3×4 cm의 크기로 일정하게 절단하여 육편을 제조하였다.
데이터처리
- 2)Means with different letters with a row are significantly different from each other p＜0.05 as determined by Duncan's multiple range test.
- 통계처리는 Window 용 SAS 8.0 version을 이용하여 분산 분석(analysis of variance)을 실시하였으며, Duncan의 다중범위검정법(Duncan's multiple range test)으로 유의성을 검정하였다.
이론/모형
- 설탕 및 소금의 농도를 달리하여 제조한 침지액에서 24시간 침지 후 열풍건조를 하여 얻어진 중간수분식품인 철갑상어 시료의 수분함량은 상압 가열 건조법에 의하여 105℃에서 항량이 될 때까지 건조하여 건조 전후의 무게를 측정하여 계산하였다. 수분활성도는 수분활성도 측정기(AQS-2, Nagy mess system, Germany)를 사용하여 20℃의 기밀용기에서 평형 수분 함량에 도달시킨 후 각 시료 별 평형상대습도를 측정하여 수분활성도를 구하였다.
- 수분함량은 105℃ 건조 후 항량을 측정하여 산출하였고, 조단백질은 Auto-kjel-dahl법, 조지방은 Soxhlet 추출장치로 추출하여 측정하였고, 조회분은 550℃ 직접회화법으로 측정하였으며, 그 외 나머지 성분들은 가용성 무질소물로 나타내었다(11).
- 철갑상어 육 10 g을 원통여지(Whatman Cat No. 2800260)에 넣고, diethyl ether를 가하여 Soxhlet추출법으로 약 10시간 정도 연속 추출하여 조지방을 얻고 이를 Metcalf 등의 방법(13)에 준하여 지방산 methyl ester를 조제한 후 GC(5890 Series Ⅱ, Hewlett Packard, U.S.A.)로 분석하였다. 즉, 지방추출물에 0.
성능/효과
- 즉, 설탕 및 소금을 첨가한 시료의 색깔과 향기 항목에서는 큰 유의적인 차이를 보이지 않았고, 단맛도 큰 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 짠맛은 설탕과 소금을 3% 처리한 시료에서 5.22로 가장 높은 기호도를 보였고, 전체적인 기호도에서도 3%의 설탕과 소금에 침지한 시료에서 4.41로 가장 높은 기호도를 나타내었다.
- 79였다. 설탕 및 소금 첨가 농도를 달리하여 제조한 철갑상어 중간수분 식품의 관능검사를 실시한 결과 설탕과 소금의 농도를 3%첨가한 시료에서 가장 높은 기호도를 보였다. 이와 같이 다량의 영양성분을 함유한 철갑상어를 이용하여 쥐치포, 꽁치포 및 육포와 같은 중간수분식품을 개발함으로써 연중 소비자가 쉽게 이용할 수 있는 장점을 부여하는 동시에 철갑상어를 이용한 타 가공품 개발에도 매우 큰 기여를 할 것으로 생각된다.
- 식품성분표에 따르면 11종 상어에 함유되어 있는 비타민 함량 중 수용성 비타민은 나이아신이 1.0∼4.2 mg/100 g으로 가장 많이 함유되어 있었고, 비타민 C는 존재하지 않는 것으로 나타났다.
- 일반 증류수에서 침지한 후 건조한 대조구의 경우 수분함량과 수분활성도가 각각 16.24%와 0.79로 나타났으며, 설탕 및 소금을 농도별로 처리한 처리구에서는 수분함량과 수분활성도가 각각 15.12∼16.24% 및 0.68∼0.79로 설탕 및 소금의 첨가량이 증가함에 따라 수분함량과 수분활성도가 감소하는 경향을 보였다.
- 78 mg/100 g 순이었다. 주요 지방산으로는 oleic acid, palmitic acid 및 linoleic acid였으며, 아미노산으로는 glutamic acid가 1,189.71 mg/100 g으로 가장 많았고, serine이 55.12 mg/100 g으로 가장 적은 함량을 보였다. 0, 0.
- 설탕 및 소금의 농도를 달리한 철갑상어를 이용하여 제조한 중간수분식품의 관능검사를 실시한 결과는 Table 7과 같다. 즉, 설탕 및 소금을 첨가한 시료의 색깔과 향기 항목에서는 큰 유의적인 차이를 보이지 않았고, 단맛도 큰 유의적인 차이를 보이지 않았다. 그러나 짠맛은 설탕과 소금을 3% 처리한 시료에서 5.
- 3 mg/100 g 순으로 나타났다. 지용성 비타민은 A가 함유되어 있었고, 그 함량은 0.53 mg/100 g이었으나, D, E 및 K는 존재하지 않았다. 식품성분표에 따르면 11종 상어에 함유되어 있는 비타민 함량 중 수용성 비타민은 나이아신이 1.
- 철갑상어의 일반성분을 분석한 결과는 Table 1과 같다. 철갑상어의 일반성분 중 수분이 73.2%로 가장 높은 함량을 보였으며, 다음으로 단백질 19.9%, 지방 5.7%, 회분 1.1% 및 가용성 무질소물 0.1% 순이었다. 농촌진흥청 자료인 식품성분표에 나타나 있는 상어 11종의 일반성분을 분석한 결과 수분 61.
- 본 연구에서는 양식어종으로 매우 부가가치가 높은 철갑상어의 영양성분 분석과 중간수분식품 개발을 위해 건조 시 온도와 당 및 염 침지 조건에 따른 품질특성을 조사하였다. 철갑상어의 일반성분은 수분 73.2%, 단백질 19.9%, 지방 5.7%, 회분 1.1% 및 가용성 무질소물 0.1%였으며, 주요 무기성분으로는 K, P 및 Mg 으로 그 함량은 각각 317.70 mg/100 g, 259.88 mg/100 g 및 29.78 mg/100 g 순이었다. 주요 지방산으로는 oleic acid, palmitic acid 및 linoleic acid였으며, 아미노산으로는 glutamic acid가 1,189.
후속연구
- 현재 우리나라의 철갑상어에 대한 이용 형태는 지느러미를 이용한 샥스핀, 육 자체를 이용한 횟감과 스테이크 등으로 주로 식용되고 있으며, 국내 고급 횟감 시장에서의 활어는 농어목(다금바리, 자바리, 돌돔, 능성어) 및 복어 등 저지방의 담백한 맛과 쫄깃한 촉감 등의 특성을 지닌 시장과, 지방이 많고 고소하며 깊은 맛의 특성을 지닌 시장으로 대별되는 바, 철갑상어는 품종, 부위, 사육 방법 (순치기간), 가공방법 등에 따라 양자의 속성을 모두 구현할 수 있는 장점이 가지고 있는 것으로 알려져 있다(6). 그러나 철갑상어를 이용한 국내가공 제품으로는 전무한 실정이고, 가공형태의 저장성과 안전성을 향상시키면서 소비자의 기호에도 부합할 수 있는 중간수분식품과 같은 유용한 가공품의 개발이 필요하고 이러한 가공품은 소비증대와 안정적 판로개척에도 큰 도움을 줄 것으로 판단된다. 식품의 저장 및 가공을 위해 열, 냉장, 냉동, 건조, 염지, 산 처리, 발효, 훈연 등의 다양한 보존방법들이 사용되어 왔는데(7), 건조는 식품의 저장 방법 중 하나로 가열 처리 없이 수분활성도(Aw)를 낮추어 미생물 성장을 억제시킴으로 상온에서도 저장 가능한 식품을 제조할 수 있다(8).
- 철갑상어에는 단백질, 알칼리성 무기성분, 필수아미노산 및 불포화지방산을 비롯한 DHA와 EPA가 다량 함유되어 있어 양질의 단백질 공급원으로서의 역할, 노화방지제, 어린이들의 성장 및 두뇌발달에 매우 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 또한 이와 같이 다량의 영양성분을 함유한 철갑상어를 이용하여 쥐치포, 꽁치포 및 육포와 같은 중간수분식품을 개발함으로써 연중 소비자가 쉽게 이용할 수 있는 장점을 부여하는 동시에 철갑상어를 이용한 타 가공품 개발에도 매우 큰 기여를 할 것으로 판단된다.
- 설탕 및 소금 첨가 농도를 달리하여 제조한 철갑상어 중간수분 식품의 관능검사를 실시한 결과 설탕과 소금의 농도를 3%첨가한 시료에서 가장 높은 기호도를 보였다. 이와 같이 다량의 영양성분을 함유한 철갑상어를 이용하여 쥐치포, 꽁치포 및 육포와 같은 중간수분식품을 개발함으로써 연중 소비자가 쉽게 이용할 수 있는 장점을 부여하는 동시에 철갑상어를 이용한 타 가공품 개발에도 매우 큰 기여를 할 것으로 생각된다.
- 결론적으로 철갑상어를 이용한 영양성분 분석과 중간수분식품 개발 가능성을 조사한 결과는 다음과 같이 요약할 수 있다. 철갑상어에는 단백질, 알칼리성 무기성분, 필수아미노산 및 불포화지방산을 비롯한 DHA와 EPA가 다량 함유되어 있어 양질의 단백질 공급원으로서의 역할, 노화방지제, 어린이들의 성장 및 두뇌발달에 매우 큰 기여를 할 것으로 기대된다. 또한 이와 같이 다량의 영양성분을 함유한 철갑상어를 이용하여 쥐치포, 꽁치포 및 육포와 같은 중간수분식품을 개발함으로써 연중 소비자가 쉽게 이용할 수 있는 장점을 부여하는 동시에 철갑상어를 이용한 타 가공품 개발에도 매우 큰 기여를 할 것으로 판단된다.
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